Plemnik to męska komórka płciowa lub gameta, która zapładnia żeńską komórkę jajową lub komórkę jajową w organizmach rozmnażających się płciowo, w tym u wszystkich zwierząt i niektórych roślin. W przeciwieństwie do większości komórek tworzących organizmy wielokomórkowe, plemniki składają się z głowy i co najmniej jednej wici lub ogona, co pozwala im poruszać się niezależnie. Głowa zawiera bardzo mało cytoplazmy w porównaniu z innymi komórkami i zawiera bardzo gęsto upakowane chromosomy w jądrze. Jak wszystkie komórki płciowe, plemniki są haploidalne, zawierają tylko połowę liczby chromosomów typowych dla gatunku.
U ssaków spermatogeneza rozpoczyna się w pęcherzykach nasiennych jąder samców. W obecności wysokich stężeń testosteronu, które zaczynają pojawiać się w okresie dojrzewania, pierwotne spermatocyty dojrzewają i dzielą się na wtórne. Powstałe komórki dzielą się na 2 niedojrzałe plemniki zwane plemnikami, z których każda stanie się dojrzałym plemnikiem.
Płyn nasienny lub nasienie zapewnia ciepłe, wilgotne środowisko, którego plemniki potrzebują do przeżycia oraz środowisko, przez które mogą się swobodnie poruszać. Chroni również komórki i pomaga kontrolować prędkość, z jaką się poruszają. Energia wymagana do biczowatego lub wiciowego ruchu, za pomocą którego ogon napędza każdą komórkę plemnika przez płyn nasienny, jest dostarczana przez małe struktury komórkowe zwane mitochondriami, które otaczają górną część ogona.
Aby nastąpiło zapłodnienie i rozmnażanie, plemniki muszą zostać przeniesione z samca na samicę przez pochwę lub kloaki, gdzie glikoproteiny na powierzchni komórki chronią plemniki przed atakiem układu odpornościowego samicy. Plemniki przemieszczają się przez żeński układ rozrodczy, gdzie jeden z nich wnika w ochronną warstwę zewnętrzną komórki jajowej. Specyficzne gatunkowo receptory na powierzchni zarówno komórki jajowej, jak i plemników zapewniają, że plemniki jednego gatunku są na ogół zdolne do zapłodnienia tylko komórek jajowych tego samego gatunku.
W błonie komórkowej, która otacza głowę i pokrywa większą część obszaru pod nią, znajduje się wewnętrzna warstwa zwana akrosomem, która odgrywa ważną rolę w zapłodnieniu. Penetracja komórki jajowej następuje, gdy akrosom penetrującego plemnika wystaje przez błonę komórkową, reagując i osłabiając zewnętrzną warstwę komórki jajowej. W miarę postępu tej reakcji akrosomalnej główka plemnika łączy się z błoną komórkową komórki jajowej i uwalnia jej zawartość do komórki jajowej. Jądra plemnika i komórki jajowej łączą się, tworząc zygotę, z której rozwija się nowy organizm tego samego gatunku.